数控机床的坐标系ppt课件

1、数控机床的坐标系统数控程序编制的内容及步骤数控编程是指从零件图纸到获得数控加工程序的全部任务过程。编程任务主要包括：1分析零件图样和制定工艺方案 2数学处置3编写零件加工程序 4程序检验 分 析分 析零 件零 件图 样图 样和 制和 制定 工定 工艺 方艺 方案案 数数 学学 处处 理理 编编 写写 程程 序序 程程 序序 校校 验验修修 改改2、数控程序编制的方法 数控加工程序的编制方法主要有两种：手工编制程序和自动编制程序。1手工编程手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的任务。 零件图样工艺人员夹具表机床表刀具表工艺规程编程人员加工程序初稿加工程序修 改编程手册数控机床在加工时，坐

2、标系页面上普通都显示四个坐标系：相对坐标系、剩余坐标系、绝对坐标系工件坐标系和机床坐标系。在数控编程时，需求重点掌握和了解的是机床坐标系和工件坐标系。1. 机床坐标系机床坐标系是机床上固有的坐标系，它是制造、调整机床的根底，也是建立工件坐标系的根底。机床坐标系在出厂前曾经调整好，普通情况下，不允许用户进展变动。机床坐标系的原点(普通用M表示)也叫机床零点。机床零点M是建立其它坐标系的基准。不同的机床，机床的零点的位置也不同。机床零点普通不能直接丈量，所以在设计机床时就设定一个与机床零点有固定位置关系的点，这个点叫机床参考点普通用R表示，经过让机床前往参考点来建立起数控机床的坐标系。机床原点的设

3、置 机床原点是指在机床上设置的一个固定点，即机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已确定下来，是数控机床进展加工运动的基准参考点。1数控车床的原点在数控车床上，机床原点普通取在卡盘端面与主轴中心线的交点处。同时，经过设置参数的方法，也可将机床原点设定在X、Z坐标的正方向极限位置上。 机床参考点 机床参考点是用于对机床运动进展检测和控制的固定位置点。 机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关准确调整好的，坐标值已输入数控系统中。因此参考点对机床原点的坐标是一个知数。 通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的；而在数控车床上机床参考点是离机床原点最远的极限点。以下图为数控车床

4、的参考点与机床原点。编程坐标系编程坐标系编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。标系。编程坐标系普通供编程运用，确定编程坐标系时不用思索工编程坐标系普通供编程运用，确定编程坐标系时不用思索工件毛坯在机床上的实践装夹位置。如以下图所示，其中件毛坯在机床上的实践装夹位置。如以下图所示，其中O2O2即即为编程坐标系原点。为编程坐标系原点。 编程原点是根据加工零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系的原点。 编程原点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上，编程坐标系中各轴的方向应该与所运用的数控机床相应的坐标轴方向一致，如以下图所示为

5、车削零件的编程原点。加工坐标系加工坐标系 1 1、加工坐标系确实定、加工坐标系确实定 加工坐标系是指以确定的加工原点为基准所建立的坐标系。加工坐标系是指以确定的加工原点为基准所建立的坐标系。 加工原点也称为程序原点，是指零件被装夹好后，相应的加工原点也称为程序原点，是指零件被装夹好后，相应的编程原点在机床坐标系中的位置。编程原点在机床坐标系中的位置。2、加工坐标系的设定在机床坐标系中直接设定加工原点。例：以以下图为例，在配置FANUC-OM系统的立式数控铣床上设置加工原点03。1加工坐标系的选择 编程原点设置在工件轴心线与工件底端面的交点上。设任务台任务面尺寸为800mm320mm，假设工件装

6、夹在接近任务台中间处，那么确定了加工坐标系的位置，其加工原点03就在距机床原点O1为X3、Y3、Z3处。并且X3=-345.700mm, Y3=-196.220mm, Z3=-53.165mm。2设定加工坐标系指令1G54G59为设定加工坐标系指令。G54对应一号工件坐标系，其他以此类推。可在MDI 方式的参数设置页面中，设定加工坐标系。如对已选定的加工原点O3，将其坐标值X3=-345.700mm,Y3=-196.220mm,Z3=-53.165mm数控机床的坐标系数控机床的坐标系 n 进给运动坐标系 n ISO和中国规范规定：n数控机床的每个进给轴(直线进给、圆进给) 定义为坐标系中的一个

7、坐标轴。n数控机床坐标系统规范：右手笛卡儿坐标系统；n根本坐标系：直线进给运动的坐标系根本坐标系：直线进给运动的坐标系X.Y.Z。坐标轴相互关系：由右手定那么决议。坐标轴相互关系：由右手定那么决议。n回转坐标：绕回转坐标：绕X.Y.Zn 轴转动的圆进给坐标轴转动的圆进给坐标n 轴分别用轴分别用A.B.C表示，表示，n 坐标轴相互关系由右坐标轴相互关系由右n 手螺旋法那么而定。手螺旋法那么而定。q 坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。q 编程时不用知道机床运动的详细配置，就能正确编程时不用知道机床运动的详细配置，就能正确地进展编程。地进展编程。q

8、附加坐标轴：平行于根本坐标系中坐标轴的进给轴，附加坐标轴：平行于根本坐标系中坐标轴的进给轴，用用U.V.W表示。表示。 nZ坐标轴n方位 nZ坐标平行主轴轴线的进给轴。 n没有主轴或有多个主轴：n 垂直于工件装夹面的方向为Z坐标。 n主轴能摆动：n在摆动的范围内只与规范坐标系中的某一坐标平行时，那么这个坐标便是Z坐标；n假设在摆动的范围内与多个坐标平行，那么取垂直于工件装夹面的方向为Z坐标。立式5轴数控铣床的坐标系nZ坐标正方向规定：刀具远离工件的方坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。向。nX坐标 n在刀具旋转的机床上铣床、钻床、镗床等。nZ轴程度卧式，那么从刀具(主轴)向工件看时，X坐 标的

9、正方向指向右边。+XZ轴铅直立式：单立柱机床，从刀具向立柱看时，X的正方向指向右边；立式5轴数控铣床的坐标系+X+X+Xn在工件旋转的机床上车床、磨床等，X轴的运动方向是工件的径向并平行于横向溜板，且刀具分开工件旋转中心的方向是X轴的正方向。nY坐标 n利用已确定的X、Z坐标的正方向，用右手定那么或右手螺旋法那么，确定Y坐标的正方向。n右手定那么：大姆指指向+X，中指指向+Z，那么+Y方向为食指指向。n右手螺旋法那么：在X Z平面，姆指之外四指从Z抓向X，姆指所指的方向为+y。 立、卧式数控铣床立、卧式数控铣床龙门数控铣床龙门数控铣床5. 回转坐标 A、B、C 立式5轴数控铣床的坐标系6. 辅

10、助坐标 U、V、W n机床原点与机床坐标系 n机床原点n机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。n机床原点的建立：用回零方式建立。n机床原点建立过程本质上是机床坐标系建立过程n机床坐标系n以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系，它具有独一性。n机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐标系。n留意：机床坐标系普通不作为编程坐标系，n 仅作为工件坐标系的参考坐标系。n工件原点与工件坐标系n工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。n工件坐标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，一切的尺寸都基

11、于此坐标系计算。n工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原点与机床原点间的间隔。n现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时经过G指令进展转换。 Y轴偏置量X轴偏置量工件原点Z轴偏置量Y轴机床原点X轴Z轴卧式数控机床的坐标系X轴Z轴偏置量Y轴Y轴偏置量X轴偏置量机床原点工件原点立式数控机床的坐标系Z轴三、绝对坐标编程和相对坐标编程 定义 绝对坐标编程：工件一切点的坐标值基于某一坐标系机床或工件 零点计量的编程方式。相对坐标编程：运动轨迹的终点坐标值是相对于起点计量的编程方式增量坐标编程。绝对坐标绝对坐标增量坐标增量坐标X25 Y50X15 Y25n表达方式：G90/G91； X.Y.Z绝对，U.V.W相对 n选用原那么：主要根据详细机床的坐标系，思索编程的方便(如图纸尺寸标注方式等)及加工精